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汽车大灯在低温潮湿的环境中容易起雾,采用CFD流体仿真分析,可以模拟车灯内水汽冷凝(起雾)和受热蒸发(除雾)的过程。
FloEFD是一款流体仿真CFD工程分析软件,可以对冷凝和蒸发的过程进行仿真模拟,包括:湿度、蒸汽、相变、起雾/除雾、结冰/除霜等。
薄膜模型,可以用于模拟起雾。适用于薄膜厚度远小于单元尺寸的情况。对于水汽凝结成水珠的情况(凝露),无法采用这种方法模拟。
抛开车灯进水这样的极端条件,一般情况下车灯起雾需要两个条件:1、温度低;2、湿度大。
想象一下这样的场景:在一个寒冷的夜晚,你把车子停在空气潮湿的环境中,熄火下车。车子刚熄火时,车灯还是比较热的。车灯的镜片与外部空气接触,首先冷却下来。随着时间推移,车灯内部的水蒸气遇到冷的镜片发生冷凝,就会起雾。
一般情况下,发现车灯起雾后,只需要打开大灯,利用车灯产生的热量,就可以慢慢蒸发掉雾气,达到除雾的目的。但也不排除有的汽车厂家,设计时未充分考虑车灯内部的温度分布,造成有的区域出现“死角”,开灯除雾效果不理想。
在车灯设计阶段,我们可以通过CFD仿真分析来模拟起雾和除雾的过程。
仿真条件设置如下:
初始温度:20℃;环境温度:3℃,相对湿度80%;
第一阶段:大灯关闭,模拟起雾过程;
第二阶段:大灯打开,模拟除雾过程。
FloEFD软件,向导式操作界面:
关键步骤:指定产品哪些表面是可以起雾的表面,设置薄膜条件(Film condition)。
大灯起雾和除雾的动画效果:
原文链接:https://www.teesim.com/Case/Defog/Defog.html
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